高速工具鋼低倍組織檢驗(yàn)
隨著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展卿啡,現(xiàn)代金屬的切削加工廣泛采用較高的切削速度和大進(jìn)刀量的快速切削方法嘱支,這就要求刃具材料必須具有較高的紅硬性及耐磨性决帖。另外厕九,隨著切削速度和進(jìn)刀量的增大蓖捶,刃具負(fù)荷增加,對(duì)于刃具材料的強(qiáng)度和韌性也提出越來越高的要求扁远。碳素工具鋼及低合金工具鋼已經(jīng)不能適應(yīng)對(duì)刃具的高要求俊鱼,而必須使用高碳高合金工具鋼及特殊合金來制造刃具。高速工具鋼是含有W穿香、Bo亭引、Cr、V等合金元素的高碳高合金工具鋼皮获,因其具有較高的硬度焙蚓、較高的耐磨性和紅硬性,被廣泛用于制造各種中裸岁、高速的切削刀具届辽,成為目前應(yīng)用最廣泛的鋼種之一。
而高速工具鋼的鍛造郊啄,對(duì)于刃具制造來說映贞,又是十分重要的一道工序,因?yàn)槠溴懺煨阅艿暮脡募姆疲坏苯佑绊懙饺芯叩馁|(zhì)量裁堤,而且還影響到生產(chǎn)成本。高速工具鋼低倍組織的優(yōu)劣起胡,對(duì)其鍛造性能又將產(chǎn)生較大的影響灵吃。因此,對(duì)于高速工具鋼低倍組織的檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確與否息沐,就顯得尤為重要灵界。
常規(guī)試驗(yàn)
高速工具鋼低倍組織檢驗(yàn)是根據(jù)國標(biāo)GB226-77《鋼的低倍組織及缺陷酸蝕試驗(yàn)法》規(guī)定,采用熱酸浸蝕法溉委。
酸蝕檢驗(yàn)的腐蝕屬于電化學(xué)腐蝕。鋼的化學(xué)成分不均勻性和缺陷之所以能用浸蝕來顯示爱榕,是因?yàn)樗鼈円圆煌乃俣扰c浸蝕劑起反應(yīng)瓣喊。表面缺陷、夾雜物呆细、偏析區(qū)等被浸蝕劑有選擇性的浸蝕型宝,表現(xiàn)出可見的浸蝕特征。
對(duì)于高速工具鋼而言絮爷,最常用的浸蝕劑成分是1:1(溶劑比)的鹽酸(相對(duì)密度1.19)水溶液,酸蝕溫度為(75±5)℃梨树,酸蝕時(shí)間為15~40min坑夯。
試樣經(jīng)酸蝕實(shí)驗(yàn)后,規(guī)定不得有肉眼可見的縮孔柜蜈、氣泡、翻皮淑履、內(nèi)裂及夾雜物等缺陷存在恤络,并且按照國標(biāo)GB1979-80《結(jié)構(gòu)鋼低倍組織缺陷評(píng)級(jí)圖》對(duì)照進(jìn)行評(píng)定中心疏松、一般疏松和偏析的級(jí)別蹂曾。
采用這種常規(guī)的試驗(yàn)方法對(duì)高速工具鋼的低倍組織進(jìn)行檢驗(yàn)雁韵,操作起來比較容易,設(shè)備也比較簡(jiǎn)單蕴嘹,但是作者認(rèn)為在實(shí)際操作中可能會(huì)出現(xiàn)一些問題颊嫁。
常規(guī)試驗(yàn)可能出現(xiàn)的問題
酸蝕試驗(yàn)主要受到以下幾個(gè)因素的影響^浸蝕劑成分、酸蝕時(shí)間闹只、酸蝕溫度及試樣浸蝕面的光潔度祈兼。
酸蝕溫度的影響
對(duì)于高速工具鋼低倍組織檢驗(yàn)來說羡逃,實(shí)驗(yàn)時(shí)所采用的加熱設(shè)備一般都是普通電爐痒跌,通常無控溫裝置,只能依靠試驗(yàn)操作者的經(jīng)驗(yàn)來控制酸蝕溫度硬白,因此牍猫,很難控制在(75±5)℃之間,極易造成酸蝕溫度不準(zhǔn)確跟狱。
若酸蝕溫度偏高俭厚,浸蝕過于激烈,對(duì)試樣的腐蝕較深驶臊,缺陷組織被擴(kuò)大_若酸蝕溫度偏低挪挤,則反應(yīng)遲緩关翎,使缺陷組織不容易暴露出來扛门。無論是酸蝕溫度偏低或偏高,都會(huì)使暴露出的缺陷組織失真纵寝,造成試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確论寨。
酸蝕時(shí)間的影響
在試驗(yàn)的過程中,若酸蝕時(shí)間過長爽茴,試樣存在的缺陷組織被擴(kuò)大_若酸蝕時(shí)間過短葬凳,又使試樣中存在的缺陷組織不容易顯露出來。無論是酸蝕時(shí)間過長或過短,都會(huì)使顯露出的缺陷組織失真火焰,同樣會(huì)造成試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。
浸蝕劑成分的影響
對(duì)于高速工具鋼低倍組織檢驗(yàn)時(shí)所使用的酸液而言塘憨,應(yīng)有時(shí)間的限定卢女。
對(duì)于新配制的酸液,在正常的酸蝕溫度士到、酸蝕時(shí)間下留绞,可以顯露出試樣存在的正常的缺陷組織;而在實(shí)際試驗(yàn)中辰诱,一般都習(xí)慣先將酸液配制好一些哩啼,保存起來以備隨時(shí)使用。若配制好酸液放置的時(shí)間較長测佛,或酸液成分不純度潜、過臟等,都會(huì)在試驗(yàn)過程中影凿,使試樣存在的缺陷組織不容易顯露出來致殉,造成判斷失誤,導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確第勉。
試樣酸蝕面光潔度的影響
對(duì)于試樣而言逃铝,較粗糙的浸蝕面浸蝕時(shí)間應(yīng)稍長些,否則易使試樣存在的缺陷顯露不充分叽赊;若浸蝕面的光潔度較高恋沃,浸蝕的時(shí)間應(yīng)較短,否則可能使試樣存在的缺陷被擴(kuò)大必指,使試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確囊咏。最好在試驗(yàn)接近終了時(shí),經(jīng)常將試樣取出沖洗塔橡,觀察其是否達(dá)到要求的程度梅割。
具體操作方法是:將制好的試樣先清除油污、擦洗干凈葛家,放入裝有浸蝕劑的容器內(nèi)加熱户辞,經(jīng)檢查能清晰地顯示出宏觀組織后,取出試樣并迅速地浸沒在熱堿水中癞谒,同時(shí)用毛刷將試樣檢驗(yàn)面上的腐蝕產(chǎn)物全部刷掉底燎,但要注意不要?jiǎng)潅驼次劢g面,接著將試樣放在熱水中沖洗干凈弹砚,最后用熱風(fēng)迅速吹干双仍。
缺陷組織評(píng)級(jí)困難
按照國標(biāo)GB1979-80標(biāo)準(zhǔn)圖片評(píng)定中心疏松寺斟、一般疏松和偏析等缺陷組織的級(jí)別時(shí),由于低倍組織的標(biāo)準(zhǔn)圖片較為模糊维似,真實(shí)感冀远、立體感覺差嘿惜,暗點(diǎn)和孔隙的大小顺诽、幾何形狀幾乎都無法顯示出來。同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)圖片的級(jí)數(shù)只有4級(jí)坯公,而高速工具鋼低倍組織的合格級(jí)別規(guī)定為不大于1級(jí)韵披,因此級(jí)差較小,造成對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)圖片進(jìn)行對(duì)比酷匹、評(píng)級(jí)較困難镇锣。
為了保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,可以對(duì)這種常規(guī)的試驗(yàn)方法加以改進(jìn)硼琢,可嘗試使用以下的試驗(yàn)方法一宁。
改進(jìn)后的試驗(yàn)方法
標(biāo)準(zhǔn)試樣對(duì)比法
可以事先制作兩個(gè)高速工具鋼的低倍組織不合格的“標(biāo)準(zhǔn)試樣”,該試樣是經(jīng)過鍛造后瞄邪,證明會(huì)導(dǎo)致裂紋產(chǎn)生的高速工具鋼的鋼棒上截取的距痪。
其中的一個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)試樣”用來作為標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)用,可長期放置在盛有干燥劑(硅膠)的干燥瓶中保存简软,應(yīng)注意其表面不得有銹斑蛮拔、污跡等缺陷。每次試驗(yàn)后痹升,都將待測(cè)試樣與這個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)試樣”進(jìn)行對(duì)比建炫,若超出或相當(dāng)它的評(píng)級(jí)結(jié)果,可視為不合格疼蛾。
另一個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)試樣”用來檢驗(yàn)每次試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性肛跌,它同時(shí)與待測(cè)試樣一起進(jìn)行酸蝕試驗(yàn),待測(cè)試樣所暴露出來的缺陷應(yīng)與“標(biāo)準(zhǔn)試樣”是一致的察郁。若不一致衍慎,待測(cè)試樣顯露出的缺陷過深或過淺,則說明這次試驗(yàn)結(jié)果是不可靠的绳锅,需要調(diào)整試驗(yàn)的加熱溫度西饵、加熱時(shí)間,或重新更新酸液鳞芙,沖洗進(jìn)行試驗(yàn)眷柔。
低倍組織檢驗(yàn)與金相組織檢驗(yàn)相結(jié)合
這里的金相組織檢驗(yàn)是指在金相顯微鏡的放大倍數(shù)為100倍情況下進(jìn)行。
實(shí)踐證明防弧,高速工具鋼的低倍組織與其顯微組織之間是有聯(lián)系的允纬。若高速工具鋼的低倍組織中的點(diǎn)狀偏析大于1級(jí)铜部,在進(jìn)行金相組織檢驗(yàn)其共晶碳化不均勻度時(shí),發(fā)現(xiàn)其共晶碳化物級(jí)別大約是7級(jí)左右氯也,而且?guī)畹奶蓟锖途W(wǎng)狀的碳化物的網(wǎng)角上都有嚴(yán)重堆積的大顆粒的碳化物猾晨。
在高速工具鋼的低倍組織中,其點(diǎn)狀偏析主要呈不同形狀和大小的暗色斑點(diǎn)饮估。這主要是由于鋼材的化學(xué)成分偏析肃径,合金碳化物大量聚集在一起,經(jīng)酸蝕試驗(yàn)的熱酸浸蝕后墙目,合金碳化物會(huì)脫離其基體而在試樣表面留下剝落的凹坑精者。在鍛造時(shí),在碳化物剝落的凹坑處胰绢,非常容易聚集擴(kuò)展成為裂紋杰笛。而其點(diǎn)狀偏析的嚴(yán)重程度,其實(shí)質(zhì)就是碳化物剝落的輕重程度切省。對(duì)于存在碳化物剝落的試樣最岗,其共晶碳化物的不均勻度也是不合格的,因此朝捆,我們可以利用低倍組織檢驗(yàn)相結(jié)合的方法般渡,來進(jìn)一步保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
結(jié)語
對(duì)于高速工具鋼的鍛造而言右蹦,偏析不允許存在缺陷組織诊杆,相對(duì)而言何陆,疏松對(duì)于高速工具鋼鍛造來說晨汹,要求的寬容度就要大一些。一般來說贷盲,若其心部疏松為5~2級(jí)的高速工具鋼淘这,在其鍛造時(shí)一般不會(huì)產(chǎn)生裂紋,而對(duì)于不是均勻的一般疏松巩剖,又不是中心疏松铝穷,不集中在鋼材的中心,且呈不規(guī)則的偏析分布佳魔,則在鍛造時(shí)非常容易發(fā)生鍛裂讳蜂。
高速工具鋼低倍組織的優(yōu)劣,將嚴(yán)重影響其鍛造性能惧仪。因此要嚴(yán)格把好其低倍組織的檢驗(yàn)關(guān)两猛,通過對(duì)高速工具鋼低倍組織檢驗(yàn)的常規(guī)試驗(yàn)法的改進(jìn),可以進(jìn)一步保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性蠕艳。
聲明:本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)椭肝,轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享茬蒿,并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),也不構(gòu)成任何其他建議玩困。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布附扭、編輯整理上傳,對(duì)此類作品本站僅提供交流平臺(tái)脉鼻,不為其版權(quán)負(fù)責(zé)叔寓。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片疲狼、文字如涉及作品版權(quán)問題吁沉,請(qǐng)第一時(shí)間告知,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容寸士,以保證您的權(quán)益!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn碴卧。
- 暫無反饋
編輯推薦
- 2025新年特刊:打造新質(zhì)生產(chǎn)力暮诫,智啟未來新篇章
- 定義制造業(yè)未來的數(shù)控加工中心技術(shù)專題
- 航空航天及交通領(lǐng)域先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用專題
- 解碼消費(fèi)電子產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)字化之路技術(shù)專題
- 精密智能機(jī)床,助力制造升級(jí)技術(shù)專題
- 汽車輕量化驅(qū)動(dòng)下的零部件加工應(yīng)用專題
- 高性能銑刀實(shí)現(xiàn)高精加工生產(chǎn)技術(shù)專題
- 航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)解決方案專題
- 高效齒輪加工生產(chǎn)技術(shù)方案專題
- 金屬加工液的性能不止?jié)櫥夹g(shù)應(yīng)用專題